Літій-сірчані батареї нового покоління: щільність енергії понад 600 Вт·год/кг

Німецькі науковці з Інституту Фраунгофера IWS представили революційну літій-сірчану твердотільну батарею. Новинка демонструє щільність енергії понад 600 Вт·год/кг. Це удвічі більше за сучасні літій-іонні акумулятори. При однаковій вазі нові батареї накопичують вдвічі більше електроенергії.

Розробка ведеться в рамках проєктів AnSiLiS та TALISSMAN за підтримки уряду Німеччини та ЄС. Мета – подолати технічні бар'єри комерціалізації літій-сірчаних технологій.

Твердотільна конструкція

Ключовою інновацією є заміна рідкого електроліту твердими матеріалами. Це підвищує стабільність циклів заряд/розряд, мінімізує утворення шкідливих полісульфідів та усуває ризики займання. На відміну від літій-іонних батарей з легкозаймистими рідинами, твердотільна конструкція забезпечує максимальну безпеку навіть при пошкодженні корпусу.

Екологічне виробництво без розчинників

Виробництво базується на технології DRYtraec, яка базується на нанесенні покриття без шкідливих розчинників. Це скорочує енергоспоживання до 30% та зменшує викиди CO₂. Важлива перевага – сумісність з існуючими лініями виробництва літій-іонних акумуляторів для швидкого масштабування.

Лабораторні тести підтвердили високу ефективність при багаторазових циклах. Дослідники прагнуть створити батарею з енергоємністю 550 Вт·год/кг при собівартості менш як 75 євро за кіловат-годину.

Широкі перспективи застосування

Завдяки високій щільності енергії, літій-сірчані акумулятори ідеально підходять для електромобілів, електричної авіації, дронів та портативних енергосистем.

Для електромобілів це означає подвоєння запасу ходу або зменшення ваги батареї вдвічі при тому ж пробігу. У поєднанні з безпечністю та екологічністю виробництва, технологія може стати проривом у відновлюваній енергетиці. Комерційне виробництво очікується найближчими роками.